Svodiče přepětí v sítích IT

Síť IT je izolovaná soustava, jejíž všechny živé části jsou izolované od země nebo jeden bod sítě je uzemněný přes velkou impedanci. Neživé části elektroinstalace jsou uzemněné (viz ČSN 33 2000-1 ed. 2). Izolovaná soustava zvyšuje provozní spolehlivost a bezpečnost osob v systému. Proto se používá v hutnictví, strojírenství, loďařství, v trakčních soustavách, dopravních prostředcích a v nemocničních zařízeních.

První porucha

Výhodou izolované soustavy je skutečnost, že zařízení na ni napojená mohou pracovat nepřetržitě i v případě první poruchy (tzv. zemního spojení). Při první poruše se fázové napětí nepoškozené fáze (nebo fází v třífázové soustavě) zvýší na hodnotu sdruženého napětí. Na to je nutné pamatovat při dimenzování použitých přístrojů. Jestliže je správně provedeno uzemnění neživých částí elektrických zařízení, je soustava bezpečná, protože při zemním spojení se netvoří úbytek napětí větší než bezpečný. První porucha musí být odstraněna v co nejkratší době. O této poruše musí být informována příslušná zodpovědná osoba. Při první poruše lze síť IT provozovat pouze na nezbytně důležitou (nutnou) dobu a poté musí být závada odstraněna.

Obr. 1. Pohled do rozváděče osazeného na horní liště svodiči
bleskových proudů a přepětí

Signalizace stavu

Pro signalizaci stavu izolované soustavy se využívají hlídače izolačního stavu nebo monitorovací relé reziduálního proudu. Tyto přístroje signalizují pokles izolačního stavu pod nastavenou hodnotu. Při vzniku zemního spojení v další fázi nastane zkrat, který je následně vypnut nadřazenými nadproudovými prvky. Použít svodiče přepětí v rozsáhlých izolovaných soustavách je nutné pro to, aby spolehlivě chránily veškerá zařízení připojená k této soustavě.

Jiskřiště

Jedním z prvních prvků používaných na prvním stupni je na sekundární straně izolačního transformátoru svodič bleskových proudů, tzv. jiskřiště. Jiskřiště jako nelineární prvek používaný u svodičů bleskových proudů má dlouhou dobu reakce, ale vyznačuje se velkou svodovou schopností. Jeho výhoda v aplikacích pro sítě IT je v tom, že má nulový průsakový proud (jeho svorky jsou galvanicky odděleny). Proto není třeba obávat se nechtěné a nežádoucí reakce hlídače izolačního stavu.

Obr. 2. Detailní pohled na lištu DIN s kombinovanými svodiči HLSA 21-600/3+1 M S IT

Varistor

Dalším z prvků používaných na prvním, druhém i třetím stupni je varistor, který se vyznačuje rychlou dobou reakce a díky velkému technickému pokroku u výrobců i velkými svodovými schopnostmi. Avšak v sítích IT může zavedení většího počtu varistorových svodičů přepětí vyvolat problémy, jež vznikají následkem svodového průsakového proudu. Součet svodových průsakových proudů přes více svodičů může dosáhnout hodnoty vyvolávající spuštění hlídače izolačního stavu, který je v instalaci nasazen. Proto je nutné osadit bleskojistku do série s varistorem (nebo varistorovou sekcí u třífázové soustavy), jelikož bleskojistka se v klidovém stavu chová jako izolátor s velkým ohmickým odporem, který se vyznačuje dlouhou životností.

Kombinovaný svodič bleskových proudů a přepětí

Společnost HAKEL, spol. s r. o., nedávno uvedla na trh novinku pro sítě 3× 500 V IT, u nás hodně používané převážně v těžkém průmyslu. Jde o výrobek s typovým označením HLSA 21-600/3+1 M S IT – kombinovaný svodič bleskových proudů a přepětí typu 1+2. Je to varistorový svodič v kombinaci s výkonovou bleskojistkou připojenou do série; díky tomuto zapojení v uvedených sítích nevznikají nechtěné chyby způsobené průsakovým proudem. Svodič se instaluje na rozhraní zón LPZ 0-1 a vyšší (podle IEC 62305 a ČSN EN 62305 ed. 2), kde zajišťuje vyrovnávání potenciálů a likvidaci jak bleskového proudu, tak spínacího přepětí, které vzniká v rozvodných napájecích sítích vstupujících do objektu. Jednou z dalších nesporných předností tohoto svodiče je možnost instalovat ho v sítích 3× 500 V IT s vyvedeným středním vodičem – v takovémto případě je možné použít svorkovnici CP/N. Důležité je neopomenout, že tento svodič se již vyrábí s výměnnými moduly, a tedy pro obsluhu je případná výměna jednotlivé patrony chvilkovou záležitostí. Samozřejmostí je optická a dálková signalizace.

Technický list a další podrobnější informace na: www.hakel.cz